Підвищення ефективності роботи траншеєкопачів, підвищення адаптаційних властивостей його робочого органу. Закономірності зміни енергетичних показників торцевого робочого органу при зміні його режиму руху аналітичними та експериментальними шляхами.
Аннотация к работе
АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наукКерування силовими параметрами торцевого робочого органу полягає в можливості швидкісного утворення силового імпульсу на робочому органі з амплітудою та частотою, необхідною для відокремлення елементу грунту від масиву у відповідності до зміни фізико-механічних властивостей грунту. В ході виконання роботи розроблено систему математичних моделей “грунт - робочий орган - привод”, які описують взаємодію диску торцевого робочого органу з грунтом під час його руйнування, динаміку траншеєкопача при імпульсному навантаженні його робочого органу, динаміку силового імпульсного гідравлічного приводу траншеєкопача з торцевим робочим органом при утворенні направленого імпульсу шляхом дросельного регулювання приводного гідромотора. В ходе выполнения работы разработана система математических моделей “грунт - рабочий орган - привод”, которые описывают взаимодействие диска торцевого рабочего органа с грунтом во время его разрушения, динамику траншеекопателя при импульсной нагрузке его рабочего органа, динамику силового импульсного гидравлического привода траншеекопателя с торцевым рабочим органом при образовании направленного импульса путем дроссельного регулирования приводного гидромотора. The management by the power parameters of butt end working organ consists in possibility of speed formation of power impulse on a working organ with a value and frequency necessary for the separation of element of ground from an array in accordance with the change of physical and mechanical properties of ground. During implementation of work the system of mathematical models is developed “ground is working organ - drive”, which describe cooperation to the disk of butt end working organ with ground during his destruction, dynamics of trenching digs machine at the impulsive loading of his working organ, dynamics of power impulsive hydraulic drive of trenching digs machine with a butt end working organ at formation of the directed impulse by the throttle regulation of drive hydraulic motor.В роботах відзначено, що при динамічному навантаженні обєм і форма зруйнованої зони робочого середовища залежить від імпульсу сили, що спричиняє залишкові деформації грунту, а також від умов проходження цього імпульсу в масиві та виду робочого органу. Для визначення особливостей роботи торцевого робочого органу з керованими силовими параметрами було проведено аналіз процесу взаємодії робочого органу з грунтом та визначено, що на вихідний вал редуктора приводу робочого органу діє спектр навантажень, що складається з таких складових: періодичної складової, спричиненої входом - виходом зубців з зачеплення із ґрунтом; періодичної складової, що виникає у приводі; широкосмугового випадкового процесу. (2) де , , - проекції сили різання грунту відповідно на вісі та , прикладені до площини диску; - рушійний момент на колесі базового трактора; - радіус приводного колеса базового трактора; - радіус дії сили різання грунту відносно вісі колеса базового трактора; - маса базової машини; - маса навісного обладнання; - маса торцевого робочого органу; , - відповідно момент інерції навіски та робочого органу; - момент на валу приводного двигуна торцевого робочого органу; - коефіцієнт, що враховує вязкі показники гідроциліндра керування навіскою; - жорсткість гідроциліндра керування навіскою; , , - відповідно радіус кріплення торцевого робочого органу відносно шарніру повороту навіски, радіус кріплення гідроциліндра керування навіски та радіус диску торцевого робочого органу. З урахуванням цих припущень, математична модель аналізованого приводу приймає вигляд: (3) де - витрати в поршневій порожнині гідромотора та через дросель; - коефіцієнт витрати робочої рідини; - площа прохідного перерізу дроселя, що забезпечує швидкість заданого робочого ходу; - густина робочої рідини; - номінальний тиск в системі; - тиск в поршневій порожнині гідромотора; х - переміщення поршня гідромотора; - ефективна площа поршня гідромотора;-обєм у нагнітальній камері у початковий момент утворення імпульсу; - маса рухомих частин приводу; - швидкість руху робочої рідини, м/с; - коефіцієнт вязкого тертя; - приведена сила на поршні гідромотора; - сила напівсухого тертя поршня гідромотора; - швидкість ударної хвилі робочої рідини; - модуль пружності робочої рідини; - тривалості фази гідравлічного удару; - час закривання напірної лінії. Аналіз отриманих математичних моделей дозволяє описати масові показники робочого органу, машини та визначити параметри силового імпульсного гідравлічного приводу за умови потрібної величини направленого імпульсу на торцевому робочому органі траншеєкопача; визначити межі раціонального утворення імпульсу в системі приводу; визначити величини спрацювання силового імпульсного приводу; визначити стійкості приводу торцевого робочого органу в коливальному режимі; попередньо визначити працездатність приводу при його роботі в коливальному режимі.